方鵬 趙燦(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司,青海省格爾木816000)
探究鉀肥生產(chǎn)中尾鹽水的有效利用
方鵬 趙燦(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司,青海省格爾木816000)
鉀肥生產(chǎn)中排放的尾鹽水對(duì)環(huán)境有著較為嚴(yán)重的污染。對(duì)這一類廢水進(jìn)行回收利用,可以為化肥生產(chǎn)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展提供幫助。本文主要以氯化鉀為例,對(duì)尾鹽水的回收利用措施進(jìn)行了探究。
鉀肥生產(chǎn);尾鹽水;有效利用;氯化鉀
鉀肥是一種較為重要的化工原料。它不僅可以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到應(yīng)用,也可以在化工、醫(yī)藥和電鍍冶金等多個(gè)產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮自身作用。尾鹽水是鉀肥生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含鉀量高的廢水,對(duì)尾鹽水進(jìn)行有效利用,可以讓鉀肥過(guò)程取得鉀的最大收率。
兌鹵法是一種較為常用的尾鹽水處理技術(shù)。在這一技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,相關(guān)人員首先需要對(duì)生產(chǎn)車間產(chǎn)生的尾鹽水進(jìn)行采樣化驗(yàn),進(jìn)而在借助溫度和四元相圖進(jìn)行杠桿分析以后,對(duì)新鹵與老鹵的摻入比例進(jìn)行確定[1]。在對(duì)尾鹽水的組成問題進(jìn)行探究以后,我們可以發(fā)現(xiàn),在蒸發(fā)量、降雨量和氣溫等因素未出現(xiàn)明顯變化的情況下,鹵水組成成分的變化會(huì)讓它的結(jié)晶路線產(chǎn)生一定的變化。結(jié)晶路線的變化對(duì)析出的光鹵石礦的性質(zhì)有著較為重要的影響。在尾鹽水的組成和性質(zhì)一定的情況下,溫度、降雨量等外界氣象因素的變化會(huì)讓尾鹽水中各種組份的含量產(chǎn)生一定的變化,因而在尾鹽水蒸發(fā)過(guò)程中進(jìn)入到鉀石鹽析出階段以后,兌鹵法的應(yīng)用,就成為了一種必要的處理措施。
兌鹵法的應(yīng)用原理與氯離子的同離子效應(yīng)之間存在著一定的聯(lián)系。在這一效應(yīng)的作用下,尾鹽水中的NaCl溶液會(huì)在溶解度減小的情況下析出,在氯離子在尾鹽水中的濃度不斷增加的情況下,氯化鎂并沒有從尾鹽水中析出,因而這一方式可以在對(duì)鉀石鹽的析出現(xiàn)象進(jìn)行有效避免的方式,為氯化鉀的生產(chǎn)提供幫助。
從氯化鎂與氯化鉀的比值與光鹵石點(diǎn)的比值差異入手,對(duì)兌鹵法進(jìn)行應(yīng)用,是尾鹽水處理過(guò)程中所要遵循的原則。對(duì)鹵水的組分進(jìn)行分析是對(duì)尾鹽水與老鹵之間的兌鹵比例進(jìn)行確定的重要方式。一般而言,相關(guān)人員在應(yīng)用兌鹵法時(shí),可以將相應(yīng)溫度下的光鹵石點(diǎn)看作是兌鹵點(diǎn),這就可以在對(duì)鉀石鹽析出問題進(jìn)行避免的情況下,通過(guò)減少老鹵水兌入的方式,對(duì)氯化鉀設(shè)備的空轉(zhuǎn)問題進(jìn)行解決。在氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程中,老鹵水的投入量過(guò)大的問題可能會(huì)讓系統(tǒng)的蒸發(fā)量有所降低。上述應(yīng)用原則可以讓氯化鉀的曬礦周期得到有效縮短。但是在氯化鎂和氯化鉀的比值高于各月份的光鹵石點(diǎn)的比值的情況下,氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程無(wú)需進(jìn)行兌鹵作業(yè)。
KCL和NaCL的混合物是鹽田光鹵石在淡水分解以后的產(chǎn)物。一般而言,飽和鹵水在光鹵石分解過(guò)程中發(fā)揮的是分解母液的作用。從飽和鹵水的比例來(lái)看,KCL的組分比例為2.76%;NaCL的比例為1.83%。但是在氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程中,氯化鈉的比例要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上述理論值。淡水資源的大量應(yīng)用,是引發(fā)這一現(xiàn)象的一個(gè)重要原因。從KCL的生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看,在淡水資源大量應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)以后,一些KCL在被淡水溶解以后又重新進(jìn)入到了鹽田之中。這就會(huì)讓氯化鉀生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)產(chǎn)量減小、收率下降的問題。在氯化鉀重新進(jìn)入到鹽田以后,相關(guān)人員需要重新開展曬礦工作,二次曬礦過(guò)程中產(chǎn)生的二次拉運(yùn)費(fèi)用會(huì)讓氯化鉀的生產(chǎn)成本有所增加。從氯化鉀的生產(chǎn)流程來(lái)看,在尾鹽水為飽和鹵水的情況下,相關(guān)人員可以在鹽田中采用直接兌鹵生產(chǎn)的方式,但是在對(duì)淡水資源進(jìn)行大量應(yīng)用以后,尾鹽水不飽和的問題會(huì)讓氯化鈉成為氯化鉀生產(chǎn)工作的影響因素。
鉀肥的生產(chǎn)過(guò)程需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的工藝紀(jì)律。在氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程中,相關(guān)生產(chǎn)部門需要對(duì)淡水的使用量進(jìn)行降低,以便在減少光鹵石二次運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)上,對(duì)氯化鉀的生產(chǎn)成本進(jìn)行有效降低[2]。針對(duì)細(xì)鹽給氯化鉀產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量帶來(lái)的不利影響,相關(guān)人員在生產(chǎn)過(guò)程中要避免新鹵老鹵摻兌使用的問題。在尾鹽水的收集階段,相關(guān)工作人員需要遵循一次性進(jìn)鹵的原則,在尾鹽水的灘曬過(guò)程中也要避免摻兌不同濃度的鹵水的問題。因此,相關(guān)人員需要對(duì)兌鹵比例進(jìn)行嚴(yán)格控制。
一些地區(qū)的鹽湖是用于氯化鉀生產(chǎn)的主要場(chǎng)所,在尾鹽水處理過(guò)程中,氯化鉀生產(chǎn)過(guò)程中所排放的老鹵對(duì)鹽湖的影響也是有關(guān)人員所無(wú)法忽視的問題。所謂的老鹵是鹽田在光鹵石曬制階段所產(chǎn)生的一種附屬品。從鉀肥的生產(chǎn)情況來(lái)看,一些未得到有效利用的老鹵會(huì)給鹽湖的周邊環(huán)境帶來(lái)一些不利的影響。因而相關(guān)部門需要通過(guò)設(shè)立相關(guān)管理機(jī)構(gòu)的方式,對(duì)老鹵進(jìn)行處理,以便為鹽湖的可持續(xù)發(fā)展提供保障。
鉀肥生產(chǎn)中的尾鹽水的有效利用,可以讓氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程對(duì)鉀資源進(jìn)行有效利用。過(guò)量使用淡水的問題會(huì)給氯化鉀的生產(chǎn)工作帶來(lái)一些不利的影響,在嚴(yán)格遵循工藝紀(jì)律的基礎(chǔ)上,對(duì)尾鹽水的組分含量進(jìn)行控制,可以讓氯化鉀的產(chǎn)量和回收率得到有效的提升,在氯化鉀的生產(chǎn)過(guò)程中,相關(guān)人員還需要對(duì)氯化鈉對(duì)加工生產(chǎn)的影響進(jìn)行有效避免。
[1] 陳祥.鉀肥生產(chǎn)中尾鹽水的有效利用[J].化工管理,2017, 10:112-113.
[2] 劉夠生,羅妍,宋興福,李小松,李輝林.鉀肥生產(chǎn)浮選尾鹽氯化鈉賦存狀態(tài)及相圖分析[J].鹽業(yè)與化工,2008,06:5-8.